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          1. 自動儲存柜
            智能刀具柜
            智能儲存柜
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            RFID射頻識別技術在智能制造工廠刀具儲存柜中的應用

            2019-07-13

            一.刀具儲存柜的作業布景   

            智能制造數控機臺現已成為具有加工車間的機械等作業的干流設備,一般一個小型的數控加工車間的刀具裝備量多達上千把,再加上其配套的零部件,總量得一萬把以上,品種多達上百種。跟著刀具在數量和品種上的急劇增加,出產車間各品種型及規范的規范和非規范刀具一起存在,許多刀具頻頻地在刀具倉庫與機臺、機臺設備之間活動和交流。當時國內加工車間多靠手藝辦法和紙質條碼處理刀具。紙質條碼在油污環境下簡略污損,刀具壽數也只能靠經歷判別。因為缺少刀具,形成許多加工流程中止,機臺操作工需消耗許多時刻在查找刀具上。跟著智能制造數控機臺品種及新產品品種的增加,現有刀具處理計劃已不能滿足需求,故引入無線射頻技能(RFID)。   RFID是20世紀90年代鼓起的一種非接觸式的自動辨認技能,具有快速掃描、體積小、抗污染才能和耐久性強、可重復運用、穿透性和無屏障閱讀、數據回憶容量大安全性強等特征,因此在出產數據收集、監控、數據傳遞方面具有巨大的使用潛力。本文以無線射頻技能為基礎,將RFID芯片安裝在刀具的刀柄上,結束刀具信息的收集與處理,降低綜合出產本錢。  智能儲存柜.jpg

            二.刀具處理作業現狀及需求   

            國內外從事刀具處理研討的專家開宣布許多刀具處理軟件,但無法滿足刀具處理的全部要求,現有刀具處理存在以下問題:  ?、贌o法分析刀具的整個壽數周期的記載和數據,只是在時刻點上結束刀具信息的收集與監控,無法獲得未加工時的數據;  ?、趥鹘y刀具處理缺少M2M信息交互,無法結束集成化處理;  ?、郜F有刀具處理計劃以滿足出產需求為意圖,未考慮刀具整個生命周期內的本錢問題。   為解決上述問題,結束制造業更加智能化自動化的方針,急需引入新的RFID射頻辨認技能方法來處理刀具信息。在加工進程中,針對刀具在機臺中的運用進行智能化處理,將刀具參數傳遞給機臺,使刀具參加機臺刀庫,供加工程序進行調用。刀具加工結束時,將刀具出產時刻寫入刀具的RFID中,結束刀具實時信息收集,刀具狀況跟蹤等功用。   

            三.刀具信息處理系統作業流程   

            刀具信息處理系統是指在制造單元內的機器設備(如智能制造數控機臺、對刀儀等)及RFID讀寫器進行通訊的基礎上,運用無線射頻技能、CNC與RFID電子標簽讀寫器采取串口通訊技能,結束刀具在其生命周期內的信息監控與存儲處理。刀具整個生命周期一般包括計劃、收購、標識、入庫、借出、安裝、運用、償還、重磨、作廢等。本文選用上海營信專門為刀具規劃的RFID電子標簽,刀柄如圖1所示,RFID讀寫標簽的時刻為500ms。   機臺刀具處理的前提條件是刀具現已進行組刀,并經過對刀儀對刀。為了結束刀具相應的功用,機臺需求進行刀庫初始化,將刀具加工時刻寫入刀柄RFID中。因為高頻RFID的讀寫距離比較短,所以在讀寫刀柄的RFID時,要將天線經過氣動裝置挨近RFID電子標簽。   (1)機臺刀庫初始化   要結束數控刀具信息的智能化傳輸,首先要依托智能制造數控機臺。為確保在刀具裝入機臺時自動入刀庫,并將刀具參數從RFID電子標簽讀入到機臺刀庫中,需對機臺刀庫進行初始化操作,詳細流程說明如下:  ?、僭跈C臺有刀具變化時,需求機臺操控刀盤翻滾一周(見圖),將所有刀具從頭初始化到機臺刀庫;  ?、趯γ堪训缎枨筮M行如下操作:CNC經過指令驅動氣缸頂升RFID電子標簽讀頭,氣缸到位后,CNC獲取感應開關狀況,發動RFID電子標簽讀寫器作業;氣缸狀況堅持500ms,CNC經過串口通訊驅動RFID讀寫器對刀柄RFID芯片進行讀取操作;回收氣缸,CNC檢測氣缸磁感應開關到位后,刀具持續工作;  ?、坌枨蟛倏氐墓τ茫涸贑NC操作界面加一個按鈕,每按一次該按鈕刀盤自動旋轉一周,確保每次換刀都能翻滾一周,初始化機臺刀庫;不允許直接將刀安裝到機臺的刀庫刀柄。   (2)刀具出產時刻記載   在卸(組)刀時,會將刀具的出產值(加工時刻)寫入到刀具處理系統中。將機臺加工時刻寫入刀柄的RFID中的流程如下:  ?、僭跈C臺卸刀前或組刀后,機臺記載運用的刀具,旋轉刀盤,逐一寫入刀具加工時刻;  ?、跉飧谞顩r堅持500ms,CNC經過串口通訊驅動RFID讀寫器并對刀柄RFID芯片進行寫入操作;  ?、刍厥諝飧?,CNC檢測氣缸磁感應開關到位后,刀盤持續翻滾。   要確保上述計劃操作順利進行,需在CNC操作界面增加一個按鈕,在卸刀前或組刀后,按一次按鈕,使機臺旋轉一周,并寫入刀具運用時刻,畢竟結束刀具壽數的操控。在進行計劃流程操作時,應留意操作規范。計劃流程如圖3所示。   (3)RFID芯片中刀具數據存儲   刀具編碼是供認刀具身份唯獨性的重要信息,將其寫入RFID,經過刀具編碼來處理每一把刀具。在編寫相應程序時,可依據刀具的規范類型供認刀具的名義直徑、名義長度及相應程序,然后依據實際情況給予相應的直徑補償和長度補償。因為同一把刀具能夠安裝在不同的機臺上,同一臺機臺也能夠加工不同產品,加工產品時,也或許呈現失常情況,故在加工時,需求展現以上加工信息??赏ㄟM程序操控,在加工進程動態展現報表閃現刀具編碼、加工產品、產品數量、失常信息等以及RFID記載中的刀具編碼、刀具壽數、刀具已運用時刻等信息。

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